CN111124308A - 一种性能分析方法、装置及电子设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种性能分析方法、装置及一种电子设备和计算机可读存储介质，该方法包括：确定目标IO事件，并将所述目标IO事件划分为多个阶段；通过对每个所述阶段的开始时间和结束时间进行时间打点统计每个所述阶段的时延；基于所述每个阶段的时延对所述目标IO事件进行性能分析。本申请提供的性能分析方法，通过对储存设备端IO事件各阶段的时延的统计处理，进行针对性的性能分析。当需要对储存设备端进行性能分析和统计时，通过在线配置开关打开储存设备端性能统计功能，执行命令行，即可输出当前的IO即目标IO事件的时延情况，以及该目标IO事件中和阶段的时延及IO阻塞数据，为IO性能瓶颈点分析提供有效的分析数据。
Description
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，更具体地说，涉及一种性能分析方法、装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质。
背景技术
iSCSI(中文全称：Internet小型计算机***接口，英文全称：Internet SmallComputer System Interface)架构主要包括储存设备端(target)和使用储存设备端的客户端(initiator)，储存设备端即存放磁盘或RAID的设备，目的在于提供其他主机使用的磁盘，使用储存设备端的客户端通常是服务器，连接到储存设备端的服务器必须安装iSCSIinitiator的相关功能后才能够使用储存设备端提供的磁盘。
客户端与储存设备端建立连接后，将访问请求(即IO事件)发送至储存设备端，储存设备端通过epoll事件触发处理客户端的访问请求。在相关技术中，在整个IO事件处理结束后，进行带宽或IOPS的统计，进而进行性能分析。然而上述方案只能得到整个IO事件的处理性能，而不能对IO事件的具体阶段的处理性能进行针对性的分析，性能分析不全面。
因此，如何对IO事件的各阶段进行针对性的性能分析是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种性能分析方法、装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，实现了对IO事件的各阶段进行针对性的性能分析。
为实现上述目的，本申请提供了一种性能分析方法，包括：
确定目标IO事件，并将所述目标IO事件划分为多个阶段；
通过对每个所述阶段的开始时间和结束时间进行时间打点统计每个所述阶段的时延；
基于所述每个阶段的时延对所述目标IO事件进行性能分析。
其中，所述基于所述每个阶段的时延对所述目标IO事件进行性能分析，包括：
基于所述每个阶段的时延统计所述目标IO事件的总时延；
当所述总时延大于预设值时，输出所述目标IO事件的每个阶段的时延。
其中，所述通过对每个所述阶段的开始时间和结束时间进行时间打点统计每个所述阶段的时延，包括：
从待处理队列中读取所述目标IO事件，并确定当前时间点为第一时间点；
调用目标库对所述目标IO事件进行处理，处理完成后确定当前时间点为第二时间点；
将处理完成的目标IO事件加入完成队列中，并确定当前时间点为第三时间点；
将处理完成的目标IO事件返回客户端，并确定当前时间点为第四间点；
根据所述第一时间点、所述第二时间点、所述第三时间点和所述第四时间点确定所述目标IO事件每个阶段的时延。
其中，所述确定目标IO事件，包括：
当接收到所述客户端的所述目标IO事件时，将所述目标IO事件加入所述待处理队列中。
其中，还包括：
以储存设备端作为前端引擎、目标存储***作为后端存储建立存储集群，通过所述储存设备端的目标接口为所述客户端提供目标存储块；
所述当接收到所述客户端的所述目标IO事件时，将所述目标IO事件加入所述待处理队列中，包括：
当接收到所述客户端对所述目标存储块的访问事件时，将所述访问事件作为所述目标IO事件加入所述待处理队列中。
其中，所述通过所述储存设备端的目标接口为所述客户端提供目标存储块之后，还包括：
验证所述目标存储块的可用性和性能稳定性。
其中，还包括：
当所述存储集群进行代码更新后，重新统计所述目标IO事件的每个阶段的时延；
基于重新统计的每个阶段的时延进行性能分析。
为实现上述目的，本申请提供了一种性能分析装置，包括：
确定模块，用于确定目标IO事件，并将所述目标IO事件划分为多个阶段；
第一统计模块，用于通过对每个所述阶段的开始时间和结束时间进行时间打点统计每个所述阶段的时延；
第一分析模块，用于基于所述每个阶段的时延对所述目标IO事件进行性能分析。
为实现上述目的，本申请提供了一种电子设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述性能分析方法的步骤。
为实现上述目的，本申请提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述性能分析方法的步骤。
通过以上方案可知，本申请提供的一种性能分析方法，包括：确定目标IO事件，并将所述目标IO事件划分为多个阶段；通过对每个所述阶段的开始时间和结束时间进行时间打点统计每个所述阶段的时延；基于所述每个阶段的时延对所述目标IO事件进行性能分析。
本申请提供的性能分析方法，通过对储存设备端IO事件各阶段的时延的统计处理，进行针对性的性能分析。当需要对储存设备端进行性能分析和统计时，通过在线配置开关打开储存设备端性能统计功能，执行命令行，即可输出当前的IO即目标IO事件的时延情况，以及该目标IO事件中和阶段的时延及IO阻塞数据，为IO性能瓶颈点分析提供有效的分析数据。本申请还公开了一种性能分析装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，同样能实现上述技术效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1为根据一示例性实施例示出的一种性能分析方法的流程图；
图2为根据一示例性实施例示出的另一种性能分析方法的流程图；
图3为根据一示例性实施例示出的一种性能分析装置的结构图；
图4为根据一示例性实施例示出的一种电子设备的结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例公开了一种性能分析方法，实现了对IO事件的各阶段进行针对性的性能分析。
参见图1，根据一示例性实施例示出的一种性能分析方法的流程图，如图1所示，包括：
S101：确定目标IO事件，并将所述目标IO事件划分为多个阶段；
在具体实施中，以储存设备端作为前端引擎、目标存储***作为后端存储建立存储集群，通过储存设备端的目标接口为客户端提供目标存储块。存储集群可以运行linux平台中，在客户端可以通过储存设备端的目标接口访问目标存储块，即本步骤中的目标IO事件为客户端对目标存储块的访问事件。
优选的，所述通过所述储存设备端的目标接口为所述客户端提供目标存储块之后，还包括：验证所述目标存储块的可用性和性能稳定性。在具体实施中，可以利用工具验证目标存储块的可用性和性能稳定性，也可以直接利用客户端访问目标存储块以验证目标存储块的可用性和稳定性，在此不进行具体限定。
当储存设备端接收到客户端的目标IO事件时，将该目标IO事件加入待处理队列中，即通过epoll触发读取事件，将客户端对目标存储块的访问事件加入待处理队列中。目标IO事件可以包括三个阶段，第一阶段为储存设备端的任务处理线程从待处理队列中读取该目标IO事件，调用librbd库对目标IO事件进行处理。第二阶段为调用librbd库将处理完成的目标IO事件加入完成队列中，第三阶段为任务处理线程从完成队列中读取目标IO事件，将处理完成的目标IO事件返回给客户端。
S102：通过对每个所述阶段的开始时间和结束时间进行时间打点统计每个所述阶段的时延；
在本步骤中，为了统计目标IO时间各阶段的时延，需在各阶段的开始时间和结束时间进行时间打点。具体的，本步骤包括：从待处理队列中读取所述目标IO事件，并确定当前时间点为第一时间点；调用目标库对所述目标IO事件进行处理，处理完成后确定当前时间点为第二时间点；将处理完成的目标IO事件加入完成队列中，并确定当前时间点为第三时间点；将处理完成的目标IO事件返回客户端，并确定当前时间点为第四间点；根据所述第一时间点、所述第二时间点、所述第三时间点和所述第四时间点确定所述目标IO事件每个阶段的时延。在具体实施中，目标库可以为上一步骤中介绍的librbd库，第一阶段的时延为第二时间点与第一时间点的时间差，第二阶段的时延为第三时间点与第二时间点的时间差，第三阶段的时延为第四时间点与第三时间点的时间差。
S103：基于所述每个阶段的时延对所述目标IO事件进行性能分析。
在具体实施中，用户可以通过命令行输出目标IO事件各阶段的时延，以便进行性能分析。当然，也可以设置总时延的阈值，当目标IO事件的总时延大于该阈值时，说明当前存储集群的性能不佳，对目标IO事件的各阶段的时延进行输出，以便用户进行分析调整，即本步骤可以包括：基于所述每个阶段的时延统计所述目标IO事件的总时延；当所述总时延大于预设值时，输出所述目标IO事件的每个阶段的时延。
作为一种优选实施方式，本实施例还包括：当所述存储集群进行代码更新后，重新统计所述目标IO事件的每个阶段的时延；基于重新统计的每个阶段的时延进行性能分析。在具体实施中，用户可以对存储集群的处理逻辑进行代码修改，修改完成后重新统计目标IO事件的每个阶段的时延，并计算目标IO事件的总时延，与修改代码之前的总时延进行对比，若总时延降低，说明性能提高，可以接收该修改，若总时延提高，说明性能降低，可以进一步对比修改前后各阶段的时延，确定导致性能降低的具体阶段，进而对存储集群的处理逻辑进行进一步优化。
由此可见，在修改涉及性能方面的处理逻辑时，可通过在统一场景下修改前后的代码性能对比，及时发现修改代码对性能的影响，以及影响的软件栈，及时对修改的代码对IO性能的影响进行评估和发现，并实现对块性能瓶颈点进行分析。
本申请实施例提供的性能分析方法，通过对储存设备端IO事件各阶段的时延的统计处理，进行针对性的性能分析。当需要对储存设备端进行性能分析和统计时，通过在线配置开关打开储存设备端性能统计功能，执行命令行，即可输出当前的IO即目标IO事件的时延情况，以及该目标IO事件中和阶段的时延及IO阻塞数据，为IO性能瓶颈点分析提供有效的分析数据。
本申请实施例公开了一种性能分析方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的：
参见图2，根据一示例性实施例示出的另一种性能分析方法的流程图，如图2所示，包括：
S201：以储存设备端作为前端引擎、目标存储***作为后端存储建立存储集群，通过所述储存设备端的目标接口为所述客户端提供目标存储块；
S202：当接收到所述客户端对所述目标存储块的访问事件时，将所述访问事件加入待处理队列中；
S203：从待处理队列中读取所述访问事件，并确定当前时间点为第一时间点；
S204：调用目标库对所述访问事件进行处理，处理完成后确定当前时间点为第二时间点；
S205：将处理完成的访问事件加入完成队列中，并确定当前时间点为第三时间点；
S206：将处理完成的访问事件返回客户端，并确定当前时间点为第四间点；
S207：根据所述第一时间点、所述第二时间点、所述第三时间点和所述第四时间点确定所述访问事件每个阶段的时延。
S208：基于所述每个阶段的时延统计所述目标IO事件的总时延；
S209：当所述总时延大于预设值时，输出所述目标IO事件的每个阶段的时延。
下面对本申请实施例提供的一种性能分析装置进行介绍，下文描述的一种性能分析装置与上文描述的一种性能分析方法可以相互参照。
参见图3，根据一示例性实施例示出的一种性能分析装置的结构图，如图3所示，包括：
确定模块301，用于确定目标IO事件，并将所述目标IO事件划分为多个阶段；
第一统计模块302，用于通过对每个所述阶段的开始时间和结束时间进行时间打点统计每个所述阶段的时延；
第一分析模块303，用于基于所述每个阶段的时延对所述目标IO事件进行性能分析。
本申请实施例提供的性能分析装置，通过对储存设备端IO事件各阶段的时延的统计处理，进行针对性的性能分析。当需要对储存设备端进行性能分析和统计时，通过在线配置开关打开储存设备端性能统计功能，执行命令行，即可输出当前的IO即目标IO事件的时延情况，以及该目标IO事件中和阶段的时延及IO阻塞数据，为IO性能瓶颈点分析提供有效的分析数据。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述第一分析模块303包括：
统计单元，用于基于所述每个阶段的时延统计所述目标IO事件的总时延；
输出单元，用于当所述总时延大于预设值时，输出所述目标IO事件的每个阶段的时延。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述第一统计模块302包括：
第一确定单元，用于从待处理队列中读取所述目标IO事件，并确定当前时间点为第一时间点；
第二确定单元，用于调用目标库对所述目标IO事件进行处理，处理完成后确定当前时间点为第二时间点；
第三确定单元，用于将处理完成的目标IO事件加入完成队列中，并确定当前时间点为第三时间点；
第四确定单元，用于将处理完成的目标IO事件返回客户端，并确定当前时间点为第四间点；
第五确定单元，用于根据所述第一时间点、所述第二时间点、所述第三时间点和所述第四时间点确定所述目标IO事件每个阶段的时延。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述确定模块301包括：
加入单元，用于当接收到所述客户端的所述目标IO事件时，将所述目标IO事件加入所述待处理队列中；
划分单元，用于将所述目标IO事件划分为多个阶段。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，还包括：
建立模块，用于以储存设备端作为前端引擎、目标存储***作为后端存储建立存储集群，通过所述储存设备端的目标接口为所述客户端提供目标存储块；
所述加入单元具体为当接收到所述客户端对所述目标存储块的访问事件时，将所述访问事件作为所述目标IO事件加入所述待处理队列中的单元。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，还包括：
验证模块，用于验证所述目标存储块的可用性和性能稳定性。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，还包括：
第二统计模块，用于当所述存储集群进行代码更新后，重新统计所述目标IO事件的每个阶段的时延；
第二分析模块，用于基于重新统计的每个阶段的时延进行性能分析。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本申请还提供了一种电子设备，参见图4，本申请实施例提供的一种电子设备400的结构图，如图4所示，可以包括处理器11和存储器12。该电子设备400还可以包括多媒体组件13，输入/输出(I/O)接口14，以及通信组件15中的一者或多者。
其中，处理器11用于控制该电子设备400的整体操作，以完成上述的性能分析方法中的全部或部分步骤。存储器12用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备400的操作，这些数据例如可以包括用于在该电子设备400上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器12可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件13可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器12或通过通信组件15发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。I/O接口14为处理器11和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件15用于该电子设备400与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如Wi-Fi，蓝牙，近场通信(Near FieldCommunication，简称NFC)，2G、3G或4G，或它们中的一种或几种的组合，因此相应的该通信组件15可以包括：Wi-Fi模块，蓝牙模块，NFC模块。
在一示例性实施例中，电子设备400可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的性能分析方法。
在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述性能分析方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器12，上述程序指令可由电子设备400的处理器11执行以完成上述的性能分析方法。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种性能分析方法，其特征在于，包括：
确定目标IO事件，并将所述目标IO事件划分为多个阶段；
通过对每个所述阶段的开始时间和结束时间进行时间打点统计每个所述阶段的时延；
基于所述每个阶段的时延对所述目标IO事件进行性能分析。
2.根据权利要求1所述性能分析方法，其特征在于，所述基于所述每个阶段的时延对所述目标IO事件进行性能分析，包括：
基于所述每个阶段的时延统计所述目标IO事件的总时延；
当所述总时延大于预设值时，输出所述目标IO事件的每个阶段的时延。
3.根据权利要求1所述性能分析方法，其特征在于，所述通过对每个所述阶段的开始时间和结束时间进行时间打点统计每个所述阶段的时延，包括：
从待处理队列中读取所述目标IO事件，并确定当前时间点为第一时间点；
调用目标库对所述目标IO事件进行处理，处理完成后确定当前时间点为第二时间点；
将处理完成的目标IO事件加入完成队列中，并确定当前时间点为第三时间点；
将处理完成的目标IO事件返回客户端，并确定当前时间点为第四间点；
根据所述第一时间点、所述第二时间点、所述第三时间点和所述第四时间点确定所述目标IO事件每个阶段的时延。
4.根据权利要求3所述性能分析方法，其特征在于，所述确定目标IO事件，包括：
当接收到所述客户端的所述目标IO事件时，将所述目标IO事件加入所述待处理队列中。
5.根据权利要求4所述性能分析方法，其特征在于，还包括：
以储存设备端作为前端引擎、目标存储***作为后端存储建立存储集群，通过所述储存设备端的目标接口为所述客户端提供目标存储块；
所述当接收到所述客户端的所述目标IO事件时，将所述目标IO事件加入所述待处理队列中，包括：
当接收到所述客户端对所述目标存储块的访问事件时，将所述访问事件作为所述目标IO事件加入所述待处理队列中。
6.根据权利要求5所述性能分析方法，其特征在于，所述通过所述储存设备端的目标接口为所述客户端提供目标存储块之后，还包括：
验证所述目标存储块的可用性和性能稳定性。
7.根据权利要求5所述性能分析方法，其特征在于，还包括：
当所述存储集群进行代码更新后，重新统计所述目标IO事件的每个阶段的时延；
基于重新统计的每个阶段的时延进行性能分析。
8.一种性能分析装置，其特征在于，包括：
确定模块，用于确定目标IO事件，并将所述目标IO事件划分为多个阶段；
第一统计模块，用于通过对每个所述阶段的开始时间和结束时间进行时间打点统计每个所述阶段的时延；
第一分析模块，用于基于所述每个阶段的时延对所述目标IO事件进行性能分析。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述性能分析方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述性能分析方法的步骤。
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